《第三節(jié) 無機非金屬材料》（同步訓練）高中化學必修第二冊-人教版-2024-2025學年

《第三節(jié)無機非金屬材料》同步訓練(答案在后面)一、單項選擇題（本大題有16小題，每小題3分，共48分）1、下列哪種材料屬于無機非金屬材料？A.鋼鐵B.塑料C.水泥D.木材2、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A、玻璃B、鋼鐵C、陶瓷D、水泥3、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A.玻璃B.水泥C.陶瓷D.鋁合金4、下列哪一種材料不屬于無機非金屬材料？A.玻璃B.鋼鐵C.陶瓷D.水泥5、下列關于二氧化硅的性質(zhì)描述錯誤的是（）A.二氧化硅是一種無色無味的固體B.二氧化硅具有良好的耐高溫性能C.二氧化硅可以與強堿反應生成硅酸鹽D.二氧化硅是光導纖維的主要成分6、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A.水泥B.玻璃C.硅橡膠D.鋁合金7、下列無機非金屬材料中，不屬于傳統(tǒng)硅酸鹽材料的是（）A.水泥B.玻璃C.陶瓷D.硅橡膠8、下列關于二氧化硅（SiO2）的說法中，正確的是：A、二氧化硅是一種離子化合物B、二氧化硅在常溫下不易與水反應C、二氧化硅是一種具有金屬光澤的非金屬材料D、二氧化硅的化學性質(zhì)非常穩(wěn)定，幾乎不與其他物質(zhì)發(fā)生反應9、下列關于硅酸鹽材料描述錯誤的是（）A.硅酸鹽材料包括玻璃、水泥和陶瓷B.水泥的主要成分是硅酸鈣和鋁酸鈣C.玻璃的主要成分是硅酸鈣D.陶瓷是用粘土等天然礦物經(jīng)過高溫燒制而成的10、下列物質(zhì)中，不屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料的是：A.水泥B.玻璃C.陶瓷D.鋼鐵11、下列關于二氧化硅（SiO2）的說法中，正確的是：A.二氧化硅是典型的離子化合物，熔點很高B.二氧化硅在常溫下不與任何酸反應C.二氧化硅是構成玻璃的主要成分，具有良好的導電性D.二氧化硅是一種非晶態(tài)固體，常溫下不與氧氣反應12、下列關于二氧化硅的性質(zhì)描述錯誤的是（）A.二氧化硅是原子晶體，具有很高的熔點B.二氧化硅能溶于強堿溶液，生成硅酸鈉和水C.二氧化硅在高溫下能與碳反應生成一氧化碳D.二氧化硅在自然界中以石英的形式存在13、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A.水泥B.玻璃C.石墨D.陶瓷14、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A.玻璃B.陶瓷C.石墨D.硅橡膠15、下列關于玻璃成分的說法中，正確的是（）A.玻璃主要由硅酸鹽、氧化鋁和氧化鈣組成B.玻璃主要由硅酸鹽、氧化鐵和氧化鎂組成C.玻璃主要由硅酸鹽、氧化鋁和氧化鈉組成D.玻璃主要由硅酸鹽、氧化鐵和氧化鈉組成16、下列物質(zhì)不屬于無機非金屬材料的是：A.玻璃B.水泥C.石墨D.陶瓷二、非選擇題（本大題有4小題，每小題13分，共52分）第一題題目描述：在日常生活中，我們經(jīng)常接觸到各種各樣的無機非金屬材料。這些材料不僅用途廣泛，而且性質(zhì)多樣。例如，玻璃是一種常見的無機非金屬材料，它在建筑、裝飾等多個領域都有應用。玻璃的主要成分是二氧化硅（SiO2），此外還含有一定量的氧化鈉（Na2O）、氧化鈣（CaO）等其他物質(zhì)。請回答下列問題：請寫出玻璃主要成分二氧化硅（SiO2）與水反應的化學方程式，并解釋為什么實際中玻璃并不與水發(fā)生反應？列舉三種除了二氧化硅之外的常見玻璃添加劑及其作用。解釋為什么玻璃可以作為良好的絕緣體？第二題題目：某非金屬材料是由硅酸鹽礦物經(jīng)過高溫熔融、成型和冷卻得到的。請回答以下問題：簡述硅酸鹽礦物在高溫熔融過程中發(fā)生的主要化學變化。說明該非金屬材料在成型過程中可能采用的成型方法，并解釋其原理。分析該非金屬材料在冷卻過程中可能發(fā)生的物理和化學變化，以及這些變化對材料性能的影響。第三題題目：下列關于玻璃的描述中，錯誤的是（）A.玻璃是一種非晶體材料B.玻璃具有良好的透明性和耐熱性C.玻璃的硬度較高，不易劃傷D.玻璃在高溫下可以軟化，可塑性較好第四題題目：某工廠在生產(chǎn)一種新型陶瓷材料時，發(fā)現(xiàn)其組成元素為硅（Si）、氧（O）、鋁（Al）和鈉（Na），經(jīng)過分析，該陶瓷材料的化學式為NaAlSiO4。請回答以下問題：請寫出該陶瓷材料中鈉（Na）元素的化合價。請解釋該陶瓷材料為什么屬于無機非金屬材料。請簡述該陶瓷材料在實際應用中可能具有的性能特點?！兜谌?jié)無機非金屬材料》同步訓練及答案解析一、單項選擇題（本大題有16小題，每小題3分，共48分）1、下列哪種材料屬于無機非金屬材料？A.鋼鐵B.塑料C.水泥D.木材答案：C解析：無機非金屬材料是指除有機高分子材料以外的，主要由無機物組成的材料。它們通常具有耐高溫、抗腐蝕等特性。選項A鋼鐵屬于金屬材料；B塑料是一種有機高分子材料；D木材是一種天然有機材料；而C水泥則是一種典型的無機非金屬材料，因此正確答案是C。2、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A、玻璃B、鋼鐵C、陶瓷D、水泥答案：B解析：無機非金屬材料是指以天然或人工合成的無機化合物為主要成分，通常不含金屬元素的材料。玻璃、陶瓷和水泥都是典型的無機非金屬材料，而鋼鐵是由鐵和碳等金屬元素組成的合金，因此不屬于無機非金屬材料。3、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A.玻璃B.水泥C.陶瓷D.鋁合金答案：D解析：無機非金屬材料是指由無機化合物組成的非金屬固體材料，主要包括玻璃、水泥、陶瓷等。鋁合金是由鋁和其他金屬元素組成的合金，屬于金屬材料，因此不屬于無機非金屬材料。選項D正確。4、下列哪一種材料不屬于無機非金屬材料？A.玻璃B.鋼鐵C.陶瓷D.水泥答案：B.鋼鐵解析：無機非金屬材料主要指除有機高分子材料和金屬材料以外的所有材料，它們通常由硅酸鹽、鋁酸鹽等非金屬元素構成。選項中的玻璃、陶瓷和水泥都是典型的無機非金屬材料，而鋼鐵是由鐵和碳組成的合金，屬于金屬材料，因此正確答案為B.鋼鐵。5、下列關于二氧化硅的性質(zhì)描述錯誤的是（）A.二氧化硅是一種無色無味的固體B.二氧化硅具有良好的耐高溫性能C.二氧化硅可以與強堿反應生成硅酸鹽D.二氧化硅是光導纖維的主要成分答案：A解析：二氧化硅（SiO2）是一種白色或無色無味的固體，故選項A描述正確。二氧化硅具有良好的耐高溫性能，能夠在高溫下保持穩(wěn)定，故選項B描述正確。二氧化硅可以與強堿反應生成硅酸鹽，例如與氫氧化鈉反應生成硅酸鈉，故選項C描述正確。二氧化硅是光導纖維的主要成分，用于通信領域，故選項D描述正確。因此，選項A描述錯誤，是本題的正確答案。6、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A.水泥B.玻璃C.硅橡膠D.鋁合金答案：D解析：無機非金屬材料是指由無機化合物組成，除金屬和合金外的所有材料的總稱。選項A、B、C分別屬于水泥、玻璃和硅橡膠，都是典型的無機非金屬材料。而選項D鋁合金，屬于金屬合金，因此不屬于無機非金屬材料。7、下列無機非金屬材料中，不屬于傳統(tǒng)硅酸鹽材料的是（）A.水泥B.玻璃C.陶瓷D.硅橡膠答案：D解析：硅酸鹽材料是指以硅、氧為主要組成元素的化合物材料，分為傳統(tǒng)硅酸鹽材料（如水泥、玻璃、陶瓷）和新型硅酸鹽材料（如硅橡膠、硅酮密封膠等）。硅橡膠屬于有機硅化合物，不是傳統(tǒng)硅酸鹽材料。故選D。8、下列關于二氧化硅（SiO2）的說法中，正確的是：A、二氧化硅是一種離子化合物B、二氧化硅在常溫下不易與水反應C、二氧化硅是一種具有金屬光澤的非金屬材料D、二氧化硅的化學性質(zhì)非常穩(wěn)定，幾乎不與其他物質(zhì)發(fā)生反應答案：B解析：二氧化硅是一種共價化合物，不是離子化合物，所以A選項錯誤。二氧化硅在常溫下確實不易與水反應，所以B選項正確。二氧化硅是一種非金屬材料，但它不具有金屬光澤，所以C選項錯誤。二氧化硅的化學性質(zhì)雖然比較穩(wěn)定，但并非幾乎不與其他物質(zhì)發(fā)生反應，所以D選項錯誤。9、下列關于硅酸鹽材料描述錯誤的是（）A.硅酸鹽材料包括玻璃、水泥和陶瓷B.水泥的主要成分是硅酸鈣和鋁酸鈣C.玻璃的主要成分是硅酸鈣D.陶瓷是用粘土等天然礦物經(jīng)過高溫燒制而成的答案：C解析：本題考查對硅酸鹽材料的基本了解。A選項中，玻璃、水泥和陶瓷確實都屬于硅酸鹽材料，故A正確。B選項中，水泥的主要成分確實是硅酸鈣和鋁酸鈣，故B正確。D選項中，陶瓷確實是用粘土等天然礦物經(jīng)過高溫燒制而成的，故D正確。而C選項中，玻璃的主要成分是二氧化硅（SiO2），而不是硅酸鈣，故C錯誤。因此，正確答案是C。10、下列物質(zhì)中，不屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料的是：A.水泥B.玻璃C.陶瓷D.鋼鐵答案：D解析：無機非金屬材料是指由非金屬元素組成的無機化合物材料，主要指除有機高分子材料和金屬材料以外的幾乎所有材料的統(tǒng)稱。水泥、玻璃和陶瓷都屬于傳統(tǒng)的無機非金屬材料。而鋼鐵是由鐵和碳等金屬元素組成的合金，屬于金屬材料。因此，正確答案是D。11、下列關于二氧化硅（SiO2）的說法中，正確的是：A.二氧化硅是典型的離子化合物，熔點很高B.二氧化硅在常溫下不與任何酸反應C.二氧化硅是構成玻璃的主要成分，具有良好的導電性D.二氧化硅是一種非晶態(tài)固體，常溫下不與氧氣反應答案：D解析：二氧化硅是一種非晶態(tài)固體，常溫下不與氧氣反應。選項A錯誤，因為二氧化硅是共價化合物而非離子化合物；選項B錯誤，因為二氧化硅可以與氫氟酸反應；選項C錯誤，二氧化硅雖然構成玻璃的主要成分，但它本身并不具有導電性。12、下列關于二氧化硅的性質(zhì)描述錯誤的是（）A.二氧化硅是原子晶體，具有很高的熔點B.二氧化硅能溶于強堿溶液，生成硅酸鈉和水C.二氧化硅在高溫下能與碳反應生成一氧化碳D.二氧化硅在自然界中以石英的形式存在答案：C解析：二氧化硅是一種原子晶體，具有很高的熔點，因此選項A正確。二氧化硅能與強堿溶液反應生成硅酸鈉和水，因此選項B正確。二氧化硅在高溫下能與碳反應生成一氧化碳，但不是二氧化硅的常見性質(zhì)，因此選項C描述錯誤。二氧化硅在自然界中以石英的形式存在，因此選項D正確。所以本題答案為C。13、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A.水泥B.玻璃C.石墨D.陶瓷答案：C解析：無機非金屬材料通常指不含金屬元素的物質(zhì)，如水泥、玻璃、陶瓷等。石墨是一種碳的同素異形體，屬于有機非金屬材料。因此，選項C石墨不屬于無機非金屬材料。14、下列物質(zhì)中，不屬于無機非金屬材料的是：A.玻璃B.陶瓷C.石墨D.硅橡膠答案：D解析：無機非金屬材料是指由無機化合物組成，不含碳元素或以碳元素為主要成分的陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料等。選項A、B、C均為無機非金屬材料，而選項D硅橡膠是一種合成高分子材料，屬于有機高分子化合物，因此不屬于無機非金屬材料。15、下列關于玻璃成分的說法中，正確的是（）A.玻璃主要由硅酸鹽、氧化鋁和氧化鈣組成B.玻璃主要由硅酸鹽、氧化鐵和氧化鎂組成C.玻璃主要由硅酸鹽、氧化鋁和氧化鈉組成D.玻璃主要由硅酸鹽、氧化鐵和氧化鈉組成答案：C解析：玻璃是一種非晶態(tài)的無機非金屬材料，其主要成分是硅酸鹽，同時含有氧化鋁和氧化鈉。氧化鋁可以提高玻璃的硬度和機械強度，氧化鈉可以降低玻璃的熔點，使其更容易成型。因此，選項C是正確的。其他選項中氧化鐵和氧化鎂不是玻璃的主要成分。16、下列物質(zhì)不屬于無機非金屬材料的是：A.玻璃B.水泥C.石墨D.陶瓷答案：C解析：無機非金屬材料是指不含金屬元素或金屬元素含量極低的非金屬無機化合物材料。選項A玻璃、選項B水泥、選項D陶瓷均屬于無機非金屬材料。而選項C石墨是碳的一種同素異形體，屬于有機非金屬材料，因此答案為C。二、非選擇題（本大題有4小題，每小題13分，共52分）第一題題目描述：在日常生活中，我們經(jīng)常接觸到各種各樣的無機非金屬材料。這些材料不僅用途廣泛，而且性質(zhì)多樣。例如，玻璃是一種常見的無機非金屬材料，它在建筑、裝飾等多個領域都有應用。玻璃的主要成分是二氧化硅（SiO2），此外還含有一定量的氧化鈉（Na2O）、氧化鈣（CaO）等其他物質(zhì)。請回答下列問題：請寫出玻璃主要成分二氧化硅（SiO2）與水反應的化學方程式，并解釋為什么實際中玻璃并不與水發(fā)生反應？列舉三種除了二氧化硅之外的常見玻璃添加劑及其作用。解釋為什么玻璃可以作為良好的絕緣體？答案與解析：答案：化學方程式：SiO實際上，普通的玻璃在常溫下與水幾乎不發(fā)生反應。這是因為玻璃中的二氧化硅網(wǎng)絡結構非常穩(wěn)定，水分子難以破壞這種結構，因此不會像純二氧化硅那樣與水反應生成硅酸（H4SiO4）。答案：氧化鈉（Na2O）：降低熔點，使玻璃更容易成型。氧化鈣（CaO）：提高化學穩(wěn)定性，增強耐水性。氧化鋁（Al2O3）：增加硬度和透明度，改善耐熱性能。答案：玻璃能作為良好的絕緣體，是因為它的內(nèi)部沒有自由移動的電子或離子。在固態(tài)下，玻璃中的原子或分子以固定的網(wǎng)絡形式排列，沒有形成可以導電的自由載體。即使在高溫下，玻璃也不容易產(chǎn)生足夠的自由電子來導電，這使得它成為一種優(yōu)秀的絕緣材料。通過這些問題的回答，我們可以更深入地理解玻璃這種無機非金屬材料的基本特性和應用原理。希望同學們能夠通過本題加深對無機非金屬材料的認識。第二題題目：某非金屬材料是由硅酸鹽礦物經(jīng)過高溫熔融、成型和冷卻得到的。請回答以下問題：簡述硅酸鹽礦物在高溫熔融過程中發(fā)生的主要化學變化。說明該非金屬材料在成型過程中可能采用的成型方法，并解釋其原理。分析該非金屬材料在冷卻過程中可能發(fā)生的物理和化學變化，以及這些變化對材料性能的影響。答案：硅酸鹽礦物在高溫熔融過程中，主要發(fā)生以下化學變化：礦物中的硅酸鹽分解為硅酸根離子（SiO???）和金屬離子。金屬離子與硅酸根離子重新組合，形成新的硅酸鹽化合物。部分金屬離子可能發(fā)生氧化還原反應，形成新的氧化物。該非金屬材料在成型過程中可能采用的成型方法包括：模壓成型：將熔融的硅酸鹽材料注入模具中，通過壓力使其成型。注射成型：將熔融的硅酸鹽材料通過注射泵注入模具中，冷卻固化后成型。原理：利用熔融材料的流動性，通過模具的形狀使其固化成所需形狀。該非金屬材料在冷卻過程中可能發(fā)生的物理和化學變化包括：物理變化：從液態(tài)逐漸冷卻到固態(tài)，體積收縮，可能產(chǎn)生裂紋?；瘜W變化：部分硅酸鹽化合物在冷卻過程中可能發(fā)生結晶，導致材料內(nèi)部應力增大。影響因素：這些變化會影響材料的機械強度、硬度和耐熱性。適當?shù)睦鋮s速率可以減少裂紋的產(chǎn)生，提高材料的性能。解析：本題主要考察對無機非金屬材料制備過程的理解。第1小題要求考生描述硅酸鹽礦物在高溫熔融過程中的化學變化，這是基礎化學知識的應用。第2小題要求考生說明成型方法及原理，這是對材料成型工藝的了解。第3小題則要求考生分析冷卻過程中的物理和化學變化及其對材料性能的影響，這是對材料科學知識的綜合應用。解答此類題目，考生需要結合所學知識，準確描述材料制備過程中的關鍵步驟及其科學原理。第三題題目：下列關于玻璃的描述中，錯誤的是（）A.玻璃是一種非晶體材料B.玻璃具有良好的透明性和耐熱性C.玻璃的硬度較高，不易劃傷D.玻璃在高溫下可以軟化，可塑性較好答案：C解析：A.玻璃是一種非晶體材料。正確。玻璃沒有固定的熔點，其結構是無序的，屬于非晶體。B.玻璃具有良好的透明性和耐熱性。正確。玻璃的透明性使其廣泛應用于窗戶、瓶子等，而其耐熱性使其在高溫條件下也能保持穩(wěn)定。C.玻璃